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我曾经看到过这样一个寓意深刻的小材料:鸡嘲笑猫头鹰不认识太阳,猫头鹰嘲笑鸡不认识月亮,作为高等动物的人类应该嘲笑他们吗?我想答案是否定的。
虽然说我们是高级动物,有着强健的四肢和发达的大脑,满腹经纶,但是请不要忘记,人无完人。俗话说:“人非圣贤,孰能无过?”我十分赞同这句话的意思,但对于其中侧面展示出的“人是圣贤就没有过错”,我觉得是不对的。圣贤也是人,只不过道德修养比较高,通晓的知识比常人更多罢了。就拿儒家的创始人——孔子来说好了。他是一个十分了不起的人物。他的儒家思想对几千年后的我们仍有借鉴作用,并在国际上都有一定的知名度。但是他的个子很矮,长得也很丑。他的奇丑还被一些名人记录了下来。我想,长相和身高就是孔子最大的缺憾吧!
雪,大自然的神来之作,儿童的天然玩具、农民的生存之宝,它是如此的纯洁无暇、晶莹剔透,常常被作家比作是大自然的精灵、纯洁的象征,它给人一种置身于童话世界般的美妙感觉,使人忍不住张开双手,让它轻轻滑落在指尖,用嘴去亲吻它的冰凉刺激,儿童可以用它来堆雪人、打雪仗,在严寒的冬天也可以玩得不亦乐乎,身体感到暖烘烘的;农民是多么盼望大雪的到来啊。雪一点一点地落在田地里,落在庄稼上,就像一层厚厚的大棉被,将农作物盖得严严实实的,免受冰冻之害,为来年的大丰收奠定了坚实的基础。但过大的雪可能造成交通事故等,对人的生命健康造成威胁。
孔子,固然是一位伟人,但身高、长相是他的缺点;雪,固然是冰清玉洁的,但过度的反而会给人造成不必要的麻烦,这就是它的缺点。
是啊,万物都有其缺点,就像猫头鹰和鸡,一个不识太阳,一个不识月亮。所以我们不能嘲笑他人。但万物也有其优点。我们要扬长避短,多看到别人的长处,并为我所用,那将是我们不断进步的动力!
1、如果遇到玻璃上有雾气的时候,我们可以使用一个毛巾将雾气擦除,然后将玻璃打开一个小缝,让外面的空气流到室内,这样子可以有效的帮助我们解决玻璃上雾气的问题。
2、也可以买一些防雾剂涂在玻璃上,如果玻璃起雾了,我们可以用干毛巾将玻璃上的雾气全部都擦干,之后再将防雾剂涂抹在玻璃窗上,这样子可以维持很长一段时间玻璃起雾问题。
3、用洗洁精和肥皂放在水中,等待两者融化之后用抹布浸湿,擦拭起雾的玻璃,可以防止雾水再次发生,因为肥皂和洗洁精会在玻璃上生成一层膜,这层膜可以代替防雾膜使用,这种方法也非常的好用。
想要有效的防止室内窗户起雾,平时就要多通风开窗,不要让室内的温度太高。
(来源:文章屋网 )
[关键词]吸附法;吸收法;冷凝法;膜分离法;优化
中图分类号:X701 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)30-0028-01
(1)油品废气污染的危害
随着我国石油石化事业的快速发展,油品储运量逐年增加,在油品储运过程中油气蒸发损耗已造成了严重的环境污染,威胁着人类的健康。
(1)油品数量减少
据统计,国外从油田井场到油品销售的过程中,原油和油品的损耗高达3%。
(2)油品质量降低
由于蒸发的都是油料中的最轻组分,因此油品蒸发还会严重影响油品质量,甚至使合格油品变为不合格。
(3)造成经济损失
由于油品的蒸发损耗,造成经济上的损失,若以总损耗率为3估算,全世界每年散失于大气中的油品约有1×10t,经济损失相当严重。
(4)影响人类健康及人居环境
油蒸气是气相烃类,为有毒物质,尤其是加铅汽油的蒸发排放,对大气的污染更为严重。
(5)危害储运安全
超过火灾爆炸极限的,密度比空气密度大的油蒸气大量排放扩散,将产生火灾隐患,曾对222例火灾爆炸事故进行统计,[6]由油蒸气引起的火灾就有101起,占45.5%
(2)实施油气回收的意义
油气回收技术作为降低油品蒸发损耗的主要措施,主要采取吸收剂方式,吸收剂吸收量大、性能稳定、解吸容易,解决了常温常压条件下油气回收工艺中的关键技术问题。之后,开发出的常温常压吸收法油气回收装置已在石化企业一次投用成功。
实施油气回收的必要性
原油及成品油的蒸发损耗出现在从油田至炼厂、销售部门及用户的整个储运过程,油品蒸发损耗的危害性很大。从原理方面,防止油品蒸发损耗及对环境的污染技术措施可分以下四点[8]:一是加强管理,完善制度,改进操作措施,如油罐车底部装油;二是抑制油品蒸发,如采用浮顶罐;三是焚烧排放气;四是集气回收排放。第二点对大量车船装卸作业及固定顶罐的收发作业就很难有所作为;第三点造成能源浪费而且不经济。可见在当今油品收发作业(车、船、罐等)日益频繁及能源日益紧张的情况下,必须大力开展蒸发油气的回收技术。
(3)油气回收的可行性方案
1、吸收法油气回收技术
所谓吸收法是根据混合油气中各组分在吸收剂中的溶解度的大小,来进行油气和空气的分离。一般用柴油等贫油做吸收剂。一般采用油气与从吸收塔顶淋喷的吸收剂进行逆流接触,吸收剂对烃类组分进行选择性吸收,未被吸收的气体经阻火器排放,吸收剂进入真空解吸罐解吸,富集油气再用油品吸收。
根据工艺条件的不同,吸收法分为常压常温吸收法和常压冷却(低温)吸收法。
2、常压常温吸收法
该方法是在常温常压下,利用吸收剂使其与排放气体接触,从而去除油蒸气的一种方法。吸收装置是利用填料塔使蒸气与从上部流下的吸收液进行对流接触,或者使吸收液从垂直填充有金属网的箱子的上部喷雾,使蒸气从流下的液膜中穿过。这种方法主要要求气液接触吸收率高、压力损失小和在喷雾部分等处不产生静电及吸收液不发泡等。
常压常温吸收法有两种回收类型,一种是富吸收液可以再生,装置可视为独立完整的一个系统,适用范围广,但吸收液性能要求严格,多采用专用的吸收液,这类回收装置尤其适用于炼油厂内部回收油蒸气。
3、常压冷却(低温)吸收法
此方法是利用冷冻机将吸收液冷却到低温,然后送到吸收塔,对混合气进行喷淋接触选择溶解吸收,一般可直接使用汽油作为吸收液。为了使处理后的排放气体中烃的体积分数保持在5%以下,吸收液的冷却温度一般要控制在-30℃左右但是由于制冷系统比较复杂,制冷过程压力较高,因此不能使用一般制冷机,吸收设备也不能用普通钢材,而且吸收系统需作保温处理。与常温常压的吸收装置相比较,该装置成本和操作费用较高。
4、吸附法油气回收技术
所谓吸附法是利用活性炭、硅胶或活性纤维等吸附剂对油气/空气混合气的吸附力的大小差异,实现油气和空气的分离。油气通过活性炭等吸附剂,油气组分吸附在吸附剂表面,然后再经过减压脱附或蒸汽脱附,富集的油气用真空泵抽吸到油罐或用其他方法液化;而活性炭等吸附剂对空气的吸附力非常小,未被吸附的尾气经排气管排放。
5、冷凝法油气回收技术
冷凝法是利用烃类物质在不同温度下的蒸汽压差异,通过降温使油气中一些烃类蒸汽压达到过饱和状态,过饱和蒸汽冷凝成液态,回收油气的方法。一般采用多级连续冷却方法降低油气的温度,使之凝聚为液体回收,根据挥发气的成分、要求的回收率及最后排放到大气中的尾气中有机化合物浓度限值,来确定冷凝装置的最低温度。
现在,一般加油站的油气排放装置都采用“冷凝+吸附”这种比较成熟的方法。先将油气冷凝到-40℃左右,使大部分油气液化,剩余油气经过吸附罐进行吸附,由于吸附可以达到很高的回收率,排放浓度也低,可以达到国家标准。另外,经过冷凝的低温油气也有效的防止了活性碳吸附床容易产生高温热点的问题。同时避免了深冷能耗太大的问题。
6、膜分离油气回收技术
所谓膜分离油气回收技术是利用特殊高分子膜对烃类有优先透过性的特点,让油气和空气混合气在一定压力的推动下,使油气分子优先透过高分子膜,而空气组分则被截留排放,富集的油气传输回油罐或用其他方法液化。
工艺相对简单,但初期投资费用高。液环压缩机和膜组件是该技术的核心设备。压缩过程压力在3.5bar,存在着安全隐患。国内尚未建立用于油库、炼油厂油气回收的工业装置,在烯烃等回收方面有工业装置的应用,仅在加油站有很小型的膜分离装置的示范试验,作为油气排放处理装置。
7、直接氧化燃烧法
近年来,我国液化石油气市场发展很快,家用、商用和工业用气量持续增加,大小液化石油气储配站场遍布各地,储存罐的数量也就越来越多,单罐容积也有增大的趋势。
众所周知,计量工作对于一个企业是非常重要的,没有正确的计量,谈不上维护企业的利益、提高企业的信誉、搞好生产管理,还容易产生贸易摩擦,石油产品的贸易往往价高量大,计量工作尤显重要。
二、问题的提出
以船运液化石油气码头交接贸易为例,其计量方法一般是用体积重量法,即首先测量计算得到液体体积,再换算成重量的方法,船上储罐的液位测定普遍采用拨杆式液位计,也有直接在仪表舱读数的,一般认为,操作规范时,拔杆式液位计读数比较可靠,岸上接收库的液化石油气球罐,按规定其液位测定,除采用玻璃板式液位计外,还要设磁跟踪钢带液位计,这两种设备的读数似乎都可靠。
不管是以船上或岸上的那一方计量为准,岸上接收罐的计量是必不可少的,不要以为船上拔杆式液位计可靠,计量准确,岸上接收罐的计量就不重要了,实际上船上读数也会有问题,如拉杆式液位计的拉放速度、停留的时间、风浪的大小等都可能影响其读数的准确性,船体陈旧时,由于已作过多次维修改造,其容积表的准确性也值得怀疑,其它一些人为因素也不是不可能。所以,作为收发计量也罢,盘点计量也罢,岸罐计量的准确性是客观要求。
许多人对液化石油气球罐上玻璃板直读式液位计的液位读数一直没有怀疑。其实,其读数直接用于计量时存在一定问题。笔者几年来在实践中发现,用玻璃板液位计的读数来计算,结果极不可靠,比如同一罐( l,000米3)液化石油气,不同时间读取的数据,计算出的结果有时相差10吨以上,
根本不可取。
三、问题分析
如附页图一1所示,以1,000米3球罐(φ12米)为例,其玻璃液位计装于球罐液位导管abcd[dn 50]的竖直段bc上,该管上下分别与罐顶和罐底相通。
一般认为,导管内的液面和罐内液面处于同一水平面上,其实不一定,可能差别很大,进人导管内的液体,如同进人了死胡同,在某一平衡状态下,导管水平段cd内的液体承受着垂直段bc内液柱和储罐内液柱对等的压力,其作用有如一个活塞,阻隔着经直管内的液体流向储罐内。
由于储罐容积大,特别是在储液很多时,储罐实际上成了一个大“热容”,在环境温度高于罐内温度时,储罐吸热,而在环境温度低于储罐内温度时,储罐放热,也就是说,储罐内的温度变化不如环境温度变化大,罐内温度变化比较温和,而导管很小(dn50),其中的液体数量很少,导管壁完全暴露,故受环境影响很大,特别是导管处在阳光直射位置时,其温度变化更大。
我们知道,液体受热会膨胀,其密度会变小,相反,液体受冷时其体积会缩小,密度会变大,就是说,若果储罐内液体的温度和导管内液体的温度不同时,则其密度也不同,特别是液化石油气的膨胀系数比水的大得多,密度的差异就更大,不能忽略不计。这时,储罐内液体和导管内液体的关系,如同“u”形压差计的工作原理一样,两侧液柱对“活塞”(水平段)的作用力相等。
假设储罐内的液化石油气为:
1.丙烷:异丁烷=50:50。
2.储罐内平均温度为t℃。
3.导管内液体的平均温度为t℃。
4.储罐内液位为h(m)
5.导管内液位为h(m)
根据烷烃液体的比重和温度关系图~ 2可知,丙烷和丁烷的比重在-20℃---+ 50℃范围内呈直线变化,而且两直线大体平行。由图--2(见附页)可查得密度(这里,在数值上,比重和密度是相等的)如下:
15℃时:ρ丙15=0.507 ρ丁15 =0.563
40℃时:ρ丙40 =0.468 ρ丁40=0.533
则混合密度为:
ρm15=σρivi=0.507×0.5+0.563×0.5=0.535
ρm40=0.468×0.5+0.533×0.5=0.5005
液体密度变化的温度系数为:
ν=(ρm40-ρm15)/(40-15)=(0.5005-0.535)/25=-0.00138
某一温度t℃时的密度为(亦可以直接查图一2)
ρt=ρ15+ν(t-15)
液位为h时,产生的压强为:
p=p0+ρ*g*h
任何平衡时刻,导管内液柱和储罐内液柱对水平段所产生的压强必定相等,则:
p0+ρ*g*h=p0+ργ*g*h
h=ρth/ρt=(ρ15+ν(t-15))/(ρ15+ν(t-15))*h=(1-ν(t-t)/(ρ15+ν(t-15)))*h
1.当环境温度高于储罐内温度时,设 t= 30℃,t= 20℃,由式一1可得:
h=(1+0.00138*(20-30)/(0.535-0.00138(20-15)))*h=(1-0.0026)*h=0.974h
2.当环境温度低于储罐内温度时,设t=10℃,t=20℃
由式一1可得:
h=( l+ 0.026) h= 1.026h(式一3)
以上分析说明,液位计读数和储罐内实际液位是有差距的,而且温差越大,则差距就越大,这样,用液位计读数h直接查储罐容积表,计算出的重量结果必然不准确,而且罐的容积越大,误差就越大,特别是液位刚好在储罐赤道带或附近时误差大。
这就印证了笔者在实践中发现的问题:l)在岸上储罐接收船载低于环境温度的冷冻液化石油气(<10℃)时,计算的结果往往比船上结果偏多,但几天后重新读取数据重算时,结果可能又
少了许多。2)同一罐液化石油气,即使经过长时间的停放,使其充分吸/放热量,达到大体上和环境温度平衡后,一天之中不同时间读取的数据,计算得的结果也差别很大,都是因为液位计受环境影响大,而储罐是一个大“热容”,受环境影响小,从而产生温差,导致密度和液位的不同。
以某1000m3球罐为例,其条件同上,不考虑气相的影响,设液位计读数 h=7.0m
1)设液位计内液体温度为 30℃,罐内液体平均温度为 20℃,根据式一2,得罐内液位为:
h=0.974h=0.974x 7.0=6.82(m)
由h和h查罐容表,得到液体的体积分别为:
586.928m3和 565.873m3
罐内混合密度为:
ρ20=ρ15+ν(t-15)=0.535-0.00138(20-15)=0.5281
由g=0.99785vρ20算得在空气中的重量分别为:309.290吨和 298.200吨
就是说,若果直接以液位计读数计算,则偏多 11.090t。
2)设液位计内的温度为 10℃,储罐内平均温度为 20℃,根据式一 3,则:
h=1.026h=1.026x7.0=7.182(m)
由h和h查罐容表,得液体体积分别为:
586.928m3和 607.809m3
计算出的重量分别为:
309.290吨和 320300吨
就是说,如果用液位读数直接计算,则偏少 11. 010吨。
四、解决问题的办法
为了解决储罐玻璃液位计的读数误差问题,笔者认为有如下几个办法:
1.公式修正法。
按上述分析的方法,对液位计读数进行修正,该法实际上难以准确,因为导管内液体的平均温度难以测准。
2.选择读数时间。
改变读数时间的随意性,选好读取时间,能在一定程度上克服环境因素对液位计读数的影响,最好把读数时间选在气温比较温和、气温比较接近一天之中的平均温度或接近储罐内温的时候,如夏天在日出之前读数,冬天在早上9:00左右读数,但该法对生产作业有一定影响,不够方便。
3.更换液位计内的液体。
在读数前,把液位计导管内的液化石油气换掉,可以1)把导管内的液化石油气放掉,换人罐内新的液体,但该法不安全;2)加一手摇泵,将导管内的液化石油气往回储罐内,再从罐内放人新的液化石油气,然后尽快读取液位数据。
4加装计量设备。
可考虑在储罐顶部增设防爆型雷达测深系统,该法在旧罐上改造较难。
五、结束语
玻璃板直读式液位计读数难以读准,球形储罐上的磁跟踪钢带液位计读数又如何?实际情况是,就所安装的国产钢带液位计而言,很大一部分是失效的,这是因为:首先,制造技术和安装质量上存在问题,钢带很容易被卡住;其次是其使用环境恶劣,在接卸液化石油气船时,特别是罐内液位很低时,高速进人储罐的液化石油气,在罐内剧烈翻腾,使钢带液位计系统的浮筒及其导向钢丝波动报大,有时会使磁吸头脱落,无法计量,有的甚至使导向钢丝脱钩,并相互纠缠在一起,从而彻底失去计量作用;再者,即使钢带液位计系统没有问题,但不同组成的液化石油气及不同的温度下,其密度亦不同,致使液体对浮筒的浮力不同,从而影响了液位的显示精度。
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